李艷紅,趙文波,夏舉佩,劉慶新,楊 榮,李國斌
(1. 昆明理工大學 化學工程學院,云南 昆明 650500;2. 云南云維集團大為制焦有限公司 焦油分廠, 云南 曲靖 655338)
煤焦油分離與精制的研究進展
李艷紅1,趙文波1,夏舉佩1,劉慶新2,楊 榮1,李國斌1
(1. 昆明理工大學 化學工程學院,云南 昆明 650500;2. 云南云維集團大為制焦有限公司 焦油分廠, 云南 曲靖 655338)
綜述了煤焦油分離與精制的研究進展。重點介紹了煤焦油脫水速率模型及蒸餾,酚類、鹽基化合物和洗油的分離與精制,工業萘及精萘的生產,蒽油制取優質新型瀝青,煤焦油加氫的研究進展和工藝現狀,并對各種分離工藝進行了分析與比較。還介紹了近年出現的新型煤焦油分離技術,如粗酚加壓分解工藝和溶劑提純工業萘。對煤焦油分離與精制的研究及發展方向進行了分析和展望,指出萃取和膜分離是鹽基化合物提取的發展方向,蒽油制取優質新型瀝青是國外研究熱點,煤焦油加氫是提高煤焦油附加值的重要方法。
煤焦油;分離;精制;萘;蒽油;瀝青
世界年產煤焦油為18~20 Mt,我國年產煤焦油為12.0~12.5 Mt。煤焦油的組成和性質取決于原煤和加工工藝,主要由2~15元環的芳香烴化合物組成,與煤直接液化油相比,煤焦油的雜環化合物含量更高[1]。
煤焦油的平均相對分子質量增大時,雜環化合物含量增加,瀝青中雜環化合物含量(w)約占10%~15%。煤焦油的相對分子質量分布較寬,相對分子質量從幾十到幾千,甚至達上萬的化合物也已經被發現。煤焦油中相對分子質量達12 000的化合物不具有類石墨的芳香烴結構,而是小分子化合物通過呋喃、噻吩和吡咯結構的橋鍵交聯形成的超大分子化合物[2]。煤焦油中元素的質量組成為:C 90%~93%,H 5%~6%,N 0.6%~1.2%,O 1.5%~2%,S 0.6%~1%;一般采用多種分析技術研究其組成[3]。
煤焦油的利用主要有3種方式:分離為化學品、直接燃燒和提質加工(催化裂解和熱裂解、焦油重整和加氫)[3],從高溫煤焦油中提取的多環芳香烴化合物(如喹啉)是石油工業無法替代的。一般通過精餾將煤焦油切割成輕油、酚油、萘油、洗油、蒽油、瀝青,然后再分別加工。
本文綜述了近年來煤焦油的分離與精制,以及酚油、萘油、洗油、蒽油分離與精制的研究進展,以期望促進我國煤焦油加工技術的進步。
1.1 煤焦油脫水
工業上常用的脫水方法有蒸餾脫水、離心過濾脫水、熱處理脫水和使用破乳劑脫水。由于采用破乳劑不易實現穩定操作,所以破乳劑脫水應用得較少。微波脫水、電脫水等脫水技術尚處于研發階段,王軍策等[4]給出了煤焦油電場脫水的動力學模型。國內多采用加熱靜置脫水和超級離心機脫水、脫渣,國外有采用輕油共沸脫水和加壓熱處理脫水。
熱處理脫水先破壞分散相水滴的穩定性,然后通過加速水滴的移動和加熱來改變水滴的物理性質,造成肉眼可見的水相到有機相的逆流傳遞,其中破乳非常關鍵。破乳通過連續或同時發生的絮凝、毛細現象、合并和分層等實現。絮凝和合并過程可采用碰撞模型進行模擬,冪函數模型能解釋個別的恒溫脫水現象。Yun等[5]采用加壓反應釜研究熱處理脫水的影響因素,他們發現熱處理脫水存在一個誘導期,在誘導期內破乳過程能被熱運動(如碰撞、絮凝、毛細現象和合并等)加速;溫度升高脫水速率增大;額外加壓(即過飽和)時不利于脫水,飽和狀態下更有利于脫水,輕組分(如萘)的蒸發會影響脫水。將后續工序產生的輕組分循環到含水的焦油中對脫水有利。Yun等[5]關聯了水分散相的破壞和增長過程,給出了兩個用于工程設計的脫水速率模型:

式中,χ為脫水率;A1,A2,B1,B2為模型參數;t為時間;η(T)為黏度的溫度函數。
1.2 煤焦油蒸餾及模擬
煤焦油蒸餾是煤焦油加工工藝的源頭,國內多采用常壓一塔式蒸餾,單套規模多為200 kt/a。國內的煤焦油蒸餾陸續引進了國外的幾種蒸餾工藝,如Rutger公司、Koppers公司和法國IRH工程公司的蒸餾工藝。山西焦化股份有限公司引進了法國IRH工程公司300 kt/a的煤焦油蒸餾工藝,該工藝采用后脫鹽,瀝青中的氯離子含量低。法國IRH工程公司的改質瀝青生產工藝也比較有特色,采用管式爐連續循環加熱技術,解決了釜式爐加熱不均勻局部過熱結焦或產生中間相的問題[6]。中冶焦耐工程技術有限公司開發的單套規模500 kt/a的煤焦油蒸餾工藝,蒸餾塔底采用油循環加熱,不需要通入直接蒸汽,含酚廢水少,煤焦油脫水用導熱油替代蒸汽加熱,減少了冷凝水的排量[7]。
煤焦油蒸餾的模擬是研究熱點,張初永等[8-9]采用虛擬組分法模擬了一塔式焦油蒸餾工藝和減壓蒸餾工藝。王立成[10]模擬了二塔式焦油蒸餾工藝,模擬時輕組分可以定義,采用減壓渣油來代替煤焦油瀝青。高明杰等[11]模擬了法國IRH工程公司、考伯斯和呂特格式煤焦油蒸餾工藝,輕組分選取25種質量分數大于0.02%的真實組分,瀝青采用實沸點數據進行回歸預測轉化成虛擬組分。
煤焦油脫酚多采用氫氧化鈉溶液堿洗產生酚鹽,再用CO2或H2SO4分解酚鹽得到酚,常壓操作。Linek等[12]測定了CO2加壓分解酚鹽的吸收速率,并與實際生產的分解塔的局部吸收速率一致,設計中采用沿塔高將局部吸收速率進行積分。生產中往一號分解塔的二段加入苯,以改善粗酚和碳酸鈉溶液的分離效果,二號分解塔注入微量水以防止碳酸氫鈉結晶。
粗酚精制多采用多塔精餾操作,工藝過程和操作都比較復雜。白效言等[13]對低溫熱解煤焦油粗酚精餾進行模擬研究,粗酚精制采用四塔流程,得到的精餾工藝參數可以為精餾實驗和設計過程提供參考。低溫煤焦油酸性組分中的主要成分為苯酚、C1~4烷基取代苯酚和C0~2烷基取代萘酚,從低溫煤焦油中性組分中提取的2,6-二甲基萘具有很好的應用價值[14]。
3.1 提取鹽基化合物
洗油是煤焦油蒸餾時230~300 ℃的餾分。Egashira等[15]以甲醇水溶液為萃取劑,分離洗油中的含氮物質。由于含氮雜環化合物的分配系數高于洗油中其他物質,從而被優先萃取到甲醇水溶液中,傳質系數隨萃取連續相的流率增大而增加,傳質阻力主要存在于連續相中。對萃取相采用間歇精餾的方法進行分離,甲醇從塔頂鎦出,塔釜為不互溶的焦油鹽基相和水相,相分離后水相作為萃取劑循環使用[16-17]。在甲醇水溶液中增加三氯化鋁的含量能提高喹啉和異喹啉的分配系數和選擇性,對吲哚則沒有影響。
Sakanishi等[18]將Al2(SO4)3負載在硅膠上作為吸附劑,超臨界CO2作洗提液并與甲基萘油混合后,通過由吸附劑構成的固定床,喹啉和異喹啉被選擇性吸附;將作夾帶劑的四氫呋喃和超臨界CO2混合,回收被吸附的含氮化合物的同時吸附劑被再生。Kim等[19]采用油/水/油液膜分離技術,研究了從煤焦油模型化合物(由吲哚、喹啉、異喹啉、2-甲基喹啉、1-甲基萘、2-甲基萘、二甲基萘、聯苯、二苯醚組成)中分離焦油鹽基化合物。皂草苷水溶液和正庚烷作為液膜和外層的油相,煤焦油作為內層油相,并與甲醇萃取分離做了比較。液膜分離優于甲醇萃取,但液膜分離不能分離同分異構體,分離效果大小的順序為:喹啉>異喹啉=2-甲基喹啉>吲哚。將離子液體或1,3-丁二醇引入液膜中能顯著提高分離效果。
3.2 洗油提取吲哚
Kim等[20]研究了從煤焦油模型化合物中萃取分離含氮化合物(特別是吲哚),實驗對比了8種萃取劑,認為甲酰胺水溶液是最佳萃取劑,并詳細考察了最佳的萃取條件。Sakanishi等[21]采用連續超臨界CO2萃取-固定床陰離子樹脂吸附耦合技術分離甲基萘餾分中的吲哚,吸附劑為陰離子交換樹脂。吲哚在超臨界CO2的影響下憑借弱酸—NH基團或庫侖力被選擇性吸附在陰離子樹脂上。被吸附的吲哚在微量甲醇夾帶劑下被超臨界CO2分離。Yamamoto等[22]將質量組成為吲哚69.2%、1-甲基萘11.2%、2-甲基萘13.4%、2-甲基喹啉1.2%和聯苯5%的混合液,在200 MPa、50 ℃條件下結晶,通過連續降壓和發汗可制得純度為99.5%的高純吲哚。舒歌平等[23]研究了用間硝基苯甲酸法從煤焦油中提取 2,6-二甲基萘的反應條件和機理。Belousova等[24]以熱力學-拓撲學為手段研究了洗油餾分的共沸現象,分別給出了含酚和堿性化合物、含堿性化合物但不含酚、不含堿性化合物和酚的分離序列,當堿性化合物和酚分離后的含酚餾分通過普通精餾很難分離,見圖1。

圖1 不含堿性化合物和酚的洗油餾分的蒸餾曲線[24]Fig.1 Distribution of components in the rectif cation of absorber oil fraction in coal tar without phenols and basic compounds[24].1 Naphthalene;2 2-Methylnaphthalene;3 1-Methylnaphthalene;4 Indole;5 Diphenyl;6 Dimethylnaphthalene;7 Acenaphthene;8 Dibenzofuran;9 Fluorene;10 Unidentif ed components
煤焦油中萘的含量(w)約為10%~12%,在美國和歐洲絕大部分的工業萘來源于煤焦油。國內多采用雙爐雙塔工藝生產含量不低于95%(w)的工業萘,其雜質主要是雜環硫化合物。采用催化加氫和溶劑結晶可制得純度分別為99.6%,99.9%的精萘。結晶分為溶劑結晶和熔融結晶,溶劑結晶操作溫度低,產品純度高,缺點是溶劑處理麻煩;熔融結晶優點是不需要溶劑,由于硫茚和萘形成固熔體,熔融結晶提純的純度有限。Kim等[25]考察了甲醇溶劑結晶和熔融結晶的優缺點,并獲得了結晶速率與過飽和度的定量關系;有效分配系數隨冷凝速率和過飽和度的下降而下降,過飽和度又取決于冷凝速率,控制冷凝速率和過冷度可獲得純度為99.9%的精萘,通過精餾回收甲醇萃取劑;多步熔融結晶能獲得純度為99%的精萘。但結晶操作能耗高,甲醇和乙醇萃取制取精萘時需萃取多次,生產成本高。催化加氫制得純度為99.6%的精萘,其中雜質主要是四氫化萘及其衍生物,在120~150 ℃下儲存24 h會出現褐色雜質,不能用于高端藥物的合成。Azpiroz等[26]采用磷酸和乙酸萃取99.6%(w)的精萘,生產超高純度精萘,由于磷酸萃取時萃取劑回收困難,且萃取效果低于乙酸,故認為乙酸作為萃取劑較合適,且可通過精餾回收萃取劑。
5.1 粗蒽的分離和精制
蒽油是煤焦油蒸餾時300~360 ℃的餾分,約占煤焦油質量的30%,主要由2~4元環的芳香烴化合物構成,其中,菲、蒽、芴、熒蒽、芘約占蒽油質量的50%。蒽油和軟瀝青可配制成重質燃料油或用作炭黑原料油,是目前蒽油的主要利用途徑。蒽油是共沸-共熔的混合物,不易分離。只有少數廠家經冷卻、結晶和離心分離制粗蒽,再制精蒽。提高蒽油的加工水平和開發高附加值產品,對提高煤焦油加工的經濟效益至關重要。
德國呂格特公司采用減壓蒸餾-苯乙酮洗滌結晶法加工蒽油,是世界上技術最先進、規模最大的蒽油加工公司之一。山西晉豐化工廠的溶劑和蒸發相結合的工藝是國內比較先進的自主研發的蒽油加工工藝。寶鋼引進的蒽油加工BEFS工藝,采用結晶減壓蒸餾相結合的技術,是目前國內最先進的蒽油加工工藝[27]。Pavlovich等[28]研究了采用精餾技術從蒽油中提取蒽的工藝,認為最好的方法是先精餾分離得到蒽-菲混合物,然后富集芴和咔唑的餾分,再對蒽-菲混合物、芴和咔唑分別加工。蒽油中所含有的高沸點酚和鹽基化合物有利于采用精餾進行分離。Esmaeilzadeh等[29]認為采用超臨界CO2能從蒽油中分離菲。Gaile等[30]認為采用N-甲基吡咯烷酮法兩段萃取固化工藝可較好地分離蒽油,以粗蒽為原料,N-甲基吡咯烷酮為溶劑,進行溶劑萃取,粗蒽中的咔唑和菲與溶劑形成液體復合物,從而與蒽分離;離心分離后的固相用甲醇洗滌,得到高純的精蒽。
5.2 蒽油加氫
中國石化撫順石油化工研究院開發了蒽油加氫工藝[31],用加氫精制催化劑和加氫改質催化劑,經加氫精制-分離-加氫改質得到柴油餾分;然后用加氫精制催化劑和裂化催化劑,采用一段串聯加氫裂化工藝對蒽油進行加氫精制[32],通過加氫開環和烷烴異構化反應,165~340 ℃的餾分油收率達89.4%,硫含量低于87 μg/g,主要質量指標達到輕柴油的標準要求,可作為柴油混兌組分,但僅進行了實驗室小試。
Pinilla等[33]采用負載型Pd納米催化劑進行蒽加氫實驗,催化劑活性和選擇性高,且不存在開環反應和裂解反應,反應路徑見圖2,但沒有進行蒽油的加氫實驗。Liano等[34]以赤泥和活化的赤泥為催化劑對蒽油進行加氫,氫化后的蒽油可用作煤液化的供氫溶劑。

圖2 蒽加氫反應機理[33]Fig.2 Reaction mechanism for the hydrogenation of anthracene[33].
5.3 蒽油制取優質新型瀝青
蒽油通過聚合和縮合反應,制取低灰、低硫、低鈉離子和低苯并芘含量的新型優質瀝青,作為針狀焦或碳纖維的原料,在國內還未引起重視。蒽油制瀝青的方法主要有路易斯酸型催化劑(如BF3/HF和AlCl3)催化聚合、硫聚合[35]和空氣氧化聚合。BF3/HF為催化劑的優點是通過精餾操作容易除去催化劑,但催化劑價格和設備投資都較高,導致產品成本高;AlCl3價格便宜,但需解決催化劑不易回收和污染瀝青的缺點。
5.3.1 催化聚合及硫聚合
Fernandez等[36]研究結果表明,反應溫度和催化劑用量是催化聚合的主要影響因素,當催化劑用量低于3%(w)、反應溫度低于100 ℃時,蒽油聚合速率極慢。碳收率隨AlCl3用量和反應時間的延長而增加,AlCl3在瀝青熱解時起催化作用,瀝青焦具有各相異性,強度略低于煤焦油瀝青焦,反應性類似。AlCl3作催化劑時,蒽油的聚合反應為非脫氫聚合。蒽、咔唑的反應性最強,芴、苯并芴和菲的反應性最差。
硫聚合時,可能存在連續縮合反應,催化劑用量是硫聚合的主要影響因素,而反應溫度的影響不太明顯;蒽油不同組分的硫化機理不同,具有亞甲基橋鍵和部分氫化原子的芳香烴(如二氫化蒽、苊、芴)反應性最強,雜原子芳香烴次之,約占蒽油含量50%(w)左右的蒽、菲、熒蒽、苯并蒽、芘的反應性最差[37]。
5.3.2 空氣氧化聚合
蒽油空氣氧化制瀝青,原料價廉,工藝簡單,經濟性好。Alvarez等[38]采取空氣熱氧化—惰性氣體熱處理—蒸餾工藝,制備苯并芘含量較低的瀝青,是制備無喹啉不溶物、無金屬元素中間相的優質碳前體,非常適合制備針狀焦和碳纖維。
Fernandez等[39]認為蒽油的空氣氧化聚合的控制步驟是擴散反應,反應溫度是影響瀝青質量的主要因素,反應溫度可能改變聚合反應的路徑。具有亞甲基橋鍵的化合物(苊、芴、苯并芴、環戊烯菲)反應性最強,四元環的芘、苯并蒽、熒蒽反應性一般,蒽和菲的反應性最弱。相同條件下,蒽油空氣聚合速率低于硫聚合速率。蒽油氧化產品的熱解殘渣(R350)和殘炭率(CY)具有很好的線性關系,R350、CY、甲苯不溶物(TI)值越高,焦的光學顯微組織越小,但還不能根據R350,CY,TI值預測焦的光學顯微組織,需要做進一步的研究[40]。
Bermejo 等[41]認為蒽油AlCl3催化聚合、硫聚合和空氣氧化聚合的反應機理各不同,反應程度越高,瀝青質量越差,控制反應程度對控制瀝青質量非常關鍵。硫聚合和空氣氧化聚合時,首先是低相對分子質量組分和空氣發生反應,產物再反復聚合,形成中等和比較大的聚合體。發生反應的相對分子質量范圍取決于空氣氧化的程度,芳香環上有亞甲基的物質(如芴),反應性最強;AlCl3為催化劑時,反應程度更徹底,主要形成中等程度的聚合物,具有蒽結構的物質反應性最強。
低中溫煤焦油中酚的含量較高。低中溫煤焦油加工工藝主要可分為精細化工路線和加氫路線。精細化工路線是逐級分離煤焦油所含組分,主要產品是酚、甲酚、二甲酚等。加氫工藝是目前國內低中溫煤焦油深加工的主要工藝路線。
姚磊[42]對煤焦油加氫的原理進行了綜述。煤焦油加氫工藝主要分為加氫精制工藝、延遲焦化-加氫聯合工藝、固態床加氫裂化工藝和懸浮床加氫裂化工藝,各種加氫工藝都具有特定的適用性[43-45],沸騰床—固定床或懸浮床—固定床組合加氫技術適用于較大規模的集約化生產。煤焦油全餾分加氫和延遲焦化改質后加氫等工藝,但沒有考慮將低溫煤焦油中相對富集的高附加值酚、萘等提取出來,從而造成資源的浪費[46]。
劉宗寬等[47]探討了適于煤焦油的加氫催化劑,認為防止催化劑的中毒、積碳、失活,協調各種催化劑同步失活,對整個裝置運行周期的延長非常關鍵。馬偉等[48]研究了中低溫煤焦油加氫脫金屬的動力學方程。代飛等[49]給出了煤焦油加氫裂化五集總(煤焦油、汽油、柴油、氣體、焦炭)動力學模型。
Kusy等[50]研究了BASF0852Co-Mo催化劑加氫褐煤焦油的有機相、水相和反應氣體的組成。Wang等[51]采用浸漬法制得的W-Mo-Ni/γ-Al2O3催化劑進行了中溫煤焦油加氫,煤焦油的轉化率為97%;汽油中硫和氮的質量含量分別為69.2×10-6和1.1×10-6,汽油辛烷值(RON)為92.3,抗爆指數為91.4;柴油中硫和氮的質量含量分別為68.1×10-6和0.8×10-6,十六烷值為56.5,凝點為-3.6 ℃。Kan等[52]采用MoNi/γ-Al2O3和WNiPγ-Al2O3催化劑將中溫煤焦油進行兩段加氫,硫和氮的質量含量分別降至小于10×10-6和50×10-6。Tang等[53]采用MoNiWP/Al2O3催化劑將低溫煤焦油加氫,酚轉化成環烷烴和烷基苯,反應機理見圖3,加氫后的油品需進一步加工。Li等[54]采用商業Ni-Mo/γ-Al2O3催化劑在滴流床反應器中進行低溫煤焦油加氫,考察了溫度、氫壓和空速對油品質量的影響,得到的汽油RON僅為75,需要進行催化重整或調和,得到的柴油符合要求,雜原子含量高的渣油可作為加氫裂化的原料。
目前高溫煤焦油的利用形式主要是從中提取苯、酚、萘、瀝青等化工原料,發展趨勢是進行加氫處理,加氫精制和加氫裂化兩段工藝[55]具有技術優勢。高溫煤焦油加氫要脫除含硫、含氮和含氧化合物等雜質,使多環芳烴飽和、開環、再飽和。雷雨辰等[56]給出了煤焦油加氫脫金屬、脫硫、脫氮反應的動力學模型,加氫精制催化劑適宜的級配比例。高溫煤焦油中含有的大量稠環芳烴、不飽和烯烴、酚類化合物在受熱條件下極易縮合,采用常規加氫手段進行加氫處理時,存在加氫催化劑易結焦失活、 床層壓差上升快、 裝置運行周期短等問題。燕京等[57]采用加氫保護劑、加氫脫金屬催化劑、加氫精制催化劑、緩和加氫裂化催化劑組成的級配方式對高溫煤焦油進行加氫改質,最佳工藝條件為:壓力12.0 MPa、溫度380 ℃、氫與油體積比1 800∶1、液態空速0.28 h-1,但存在汽油RON和柴油十六烷值較低的問題。Gu等[58]認為汽油作為超臨界溶劑更適合高溫煤焦油和低溫煤焦油加氫的輕質化,催化劑采用Ni-Mo-Pd-Y分子篩催化劑。在建與規劃中的煤焦油加氫生產能力已遠大于煤焦油的供給,企業在上新項目時,應充分論證煤焦油的供應及其價格可能上升帶來的風險[59]。

圖3 煤焦油中的主要化合物在MoNiWP/Al2O3催化劑上的反應機理[53]Fig.3 Reaction scheme of main compounds in coal tar distillate over MoNiWP/Al2O3[53].AN:alkyl-naphthalenes(naphthalene, alkyl-naphthalenes with C11-13); AT:alkyl-tetrahydronaphthalene;BCA:bicyclic alkanes (decalins,methyldecalins,octahydro-1H-indene,methyl octahydro-1H-indene);CA:cycloalkanes(cycloalkanes with C7-11);AI:biphenyls(biphalkyl-1H-indane);PO:phenyl olef ns;P:phenols(cresol,dimethylphenol,trimethylphenol);AB:alkylbenzenes(alkyl-benzenes with C7-11).
蒽油制取低灰、低喹啉不溶物、低硫、低鈉離子的新型優質瀝青,作為針狀焦或碳纖維的原料,是提高蒽油附加值的重要方法,國內應加強這方面的研究。對蒽油催化聚合的機理了解還很少,需深入研究催化劑選用、催化劑用量、反應時間、反應程度等對瀝青性質的影響。蒽油空氣聚合時各組分與空氣的反應機理,以及各組分之間的相互作用還有待研究,如何解決占據蒽油組成較多的蒽和菲的反應速率過慢的問題應該引起足夠的重視。
煤焦油提取化工產品,需要走大型化、集中化、精細化路線,我國在這方面與發達國家差距還很大,應組織科研和生產部門技術攻關。煤焦油加氫生產油品還需要根據煤焦油的組成和性質,進行工藝優化和開發活性高、周期長的催化劑,煤焦油加氫制取油品可借鑒煉油的工藝技術。焦油渣可配煤煉焦或用作型煤的黏結劑,也可用作制取活性炭、瀝青渣可配燃料油和生產節能材料泡沫炭。煤焦油洗油和脫晶蒽油相混合,可用作煤直接液化的溶劑。煤焦油在超臨界水或甲醇中的輕質化等技術都值得關注。
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(編輯 李治泉)
Progresses in the Separation and Purification of Coal Tar
Li Yanhong1,Zhao Wenbo1,Xia Jupei1,Liu Qingxin2,Yang Rong1,Li Guobin1
(1. Faculty of Chemical Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming Yunnan 650500,China;2. Yunnan Yunwei Group Dawei Coking Co. Ltd. Coal Tar Branch Plant,Qujing Yunnan 655338,China)
Progresses in the separation and purification of coal tar were reviewed. Rate models for dewatering of the coal tar and the distillation,separation and purification of phenols,nitrogen heterocyclic compounds and absorber oil,production of industrial naphthalene and f ne naphthalene,preparation of pitch from anthracene oil,and hydrogenation of the coal tar were discussed. Some novel technologies,namely solvent extraction of industrial naphthalene etc.,were introduced. Solvent extraction and membrane permeation separation were considered to be promising technologies for the production of the nitrogen compounds. The preparation of high-grade pitch from anthracene oil was research hotspot abroad. The hydrotreating of the coal tar was important for the production of high value-added products.
coal tar;separation;purif cation;naphthalene;anthracene oil;pitch
1000 - 8144(2014)07 - 0848 - 08
TQ 522.6
A
2014 - 01 - 27;[修改稿日期] 2014 - 04 - 14。
李艷紅(1979—),男,河南省項城市人,碩士,講師,電話 15925236990,電郵 liyh_2004@163.com。
大學生創新訓練項目(201310674016);云南省教育廳科學研究基金項目(2010Y375);國家自然科學基金項目(21306071)。